逆向工程的概念

6.2.1　逆向工程的概念

新产品开发过程中的另一条重要路线就是样件的逆向。逆向工程技术（Reverse Engineering，RE）又称为反求工程技术，是20世纪80年代末期发展起来的一项先进制造技术，是以产品及设备的实物、软件（图样、程序及技术文件等）或影像（图片、照片等）等作为研究对象，逆向出初始的设计意图，包括形状、材料、工艺、强度等诸多方面。简单说，逆向就是对存在的实物模型或零件进行测量并根据测量数据重构出实物的CAD模型，进而对实物进行分析、修改、检验和制造的过程。逆向工程主要用于已有零件的复制、损坏或磨损零件的还原、模型精度的提高及数字化模型检测等。

图6-12　产品三维CAD设计基本途径

逆向工程技术不是传统意义上的“仿制”，而是综合应用现代工业设计的理论方法、生产工程学、材料学和有关专业知识，进行系统的分析研究，进而快速开发制造出高附加值、高技术水平的新产品。逆向工程对于难以用CAD设计的零件模型以及活性组织和艺术模型的数据摄取是非常有利的工具，对快速实现产品等的改进和完善或参考设计具有重要的工程应用价值。尤其是该项技术与快速成型技术的结合，可以实现产品的快速三维拷贝，并经过CAD重新建模修改或快速成型工艺参数的调整，还可以实现零件或模型的变异复原，如图6-13所示。

图6-13　逆向工程技术应用开发流程图

逆向工程的主要方法有三坐标测量法、投影光栅法、激光三角形法、核磁共振和CT法以及自动断层扫描法等。常用的扫描机有传统的坐标测量机（Coordinate Measurement Machine，CMM）、激光扫描机（Laser Scanner）、零件断层扫描机（Cross Section Scanner）以及CT（Computer Tomography）和MRI（Magnetic Resonance Imaging）等。采用反求工程方法进行产品快速设计，需要对样品进行数据采集和处理，具体内容如图6-14所示。

图6-14　逆向工程中的数据采集与处理技术